Albrecht-Thaer-Archiv: Band 9, Heft 11 [Reprint 2022 ed.]
 9783112657782

Table of contents :
INHALT
137Cs in landwirtschaftlichen Nutzpflanzen und Böden auf dem Territorium der DDR 1960—19631
Über die Abhängigkeit der Zellsaftkonzentration einiger Kulturpflanzen vom Untersuchungsmaterial (Blattstiel und -spreite) und der Probenahmezeit
Über den Nachweis der Düngerwirkung in mehrjährigen faktoriellen Stickstoff- und Phosphorsäuresteigerungsversuchen mit polynomen Näherungsfunktionen
Pflanzenschädlichkeit von in Harnstoff enthaltenem Biuret
Einfluß des Harnstoffes und der Harnstoff-Formaldehyd- Verbindungen (Ureaforme) auf den Ertrag und die Qualität einiger Feldfrüchte
Ergebnisse von Stickstoffsteigerungsversuchen zu Grünhafer und Sommerroggen mit Kleegras-Einsaat
Autorreferate demnächst erscheinender Arbeiten

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DEUTSCHE DEMOKRATISCHE REPUBLIK DEUTSCHE AKADEMIE DER LANDWIRTSCHAFTSWISSENSCHAFTEN ZU BERLIN

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m 9 tu cj Cs-Gehalt des « o Bodens ("°Sr- i ä tt Gehaltx2,2) SaM =HB 2 -2 . 3 pc/kg mc/kin §d "n

137

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§

1720 4865 2884 1769 7099 3834 5629 5184 6439 5992 3924 5979 3544 12625 7665 6644 11683 15362 13096 6563 7341 5840

112,2 179,3 120,5 71,8 317,8 290,2 271,8 178,7 379,7 369,7 117,8 242,0 116,9 575,9 301,4 334,4 391,4 826,2 828,3 323,3 247,1 292,1

3,12 2,43 2,29 2,23 2,64 2,40 2,55 2,63 2,00 1,97 1,52 2,46 2,45 2,59 2,17 2,24 2,13 2,32 2,60 2,47 2,46 1,70

631,4 451,0 360,8 574,2 446,6 310,2 501,6 433,4 545,6 492,8 501,6 1062,6 710,6 858,0 556,6 550,0 915,2 695,2 737,0 715,0 646,8 464,2

40,5 42,5 11,9 49,9 43,3 34.8 18,0 43,8 45,3 51,7 32,6 63,8 65,3 61,9 59,0 45,1 57,7 62,5 50,8 55,0 55,0 33,9

148 360 684 148 184 100 184 330 140 108 372 196 296 92 184 160 264 112 148 164 514 180

4266 1252 526 3879 2427 3102 2726 1313 3897 4563 1348 5421 2400 9326 3025 3437 3466 6207 4979 4359 1258 2578

650

43,3

4252

153,0

2,52

514,8

35,0

182

2828

487 560 613 914 1142

46,8 68,8 178,5 243,8 159,6

4555 6550 12763 14214 13598

192,6 248,4 728,6 692,6 703,1

2,32 2,43 2,81 4,95 3,89

605,0 858,0 1084,6 n. b. n. b.

46,6 60,9 72,6 n. b. n. b.

224 288 174 n. b. n. b.

2700 2979 6233 — -

962

REISSIG,

137

C8 in landwirtschaftlichen Nutzpflanzen und Böden

auch weniger signifikant (r = — 0,443; Abb. 2), konnte 1963 zwischen Grasertrag und 137 Cs-Gehalt ermittelt werden. Diese Korrelation ist bei hohen Ausfallraten zu erwarten, da sich in einem hohen u n d dichten Bestand die Pflanzen gegenseitig vor oberflächlicher Kontamination schützen, während in weniger massereichen Tabelle 4 Cs-Gehalt und 137Cs :90Sr-Verhältnis in Rotklee, Luzerne, Roggenkorn und Silomais sowie der auf theoretischer Basis errechnete 137Cs-Gehalt der dazugehörigen Böden 1963 pc "'Cs/g K in der Pflanzenasche

austauschbares Kalium i. Boden mg/kg

pc 137Cs/g austauschbares Kalium im Boden

Rotklee Wahnsdorf Kap Arkona Gettengrün Dummerstorf Würzen

246 42 510 36 115

44,6 11,4 40,2 20,2 44,0

4415 1312 4523 1689 5095

202,7 51,1 155,8 74,8 198,2

2,28 2,24 2,21 2,02 2,57

198,0 114,4 303,6 178,2 160,6

52,6 35,9 60,1 54,1 40,3

164 302 280 208 224

1207 378 1084 856 716

Luzerne Menz Neddemin Hohengüstow Eisleben Langenweddingen Steindörfel

62 15 60 171 79 240

45,4 17,3 29,7 27,8 40,1 40,9

4240 1874 5640 3030 5590 3922

194,0 81,2 183,3 125,2 148,9 150,9

2,01 2,40 2,22 2,48 2,39 2,12

211,2 193,6 127,6 143,0 123,2 162,8

58,7 60,7 40,0 40,0 35,2 43,6

128 352 176 252 1104 264

1650 550 725 567 111 616

Roggenkorn Brotterode Wahnsdorf Weisen Langerwisch Kap Arkona Kaltennordheim Gettengrün

560 246 24 81 42 487 510

98,4 33,5 51,2 43,1 51,2 67,6 62,4

1929 1043 1050 948 1224 1737 1285

413,4 138,7 210,7 201,4 234,9 266,1 272,5

5,03 7,40 6,82 5,99 3,41 3,96 3,51

455,4 169,4 160,6 167,2 191,4 371,8 209,0

102,5 57,2 53,7 63,6 68,9 57,4 49,3

680 224 80 92 92 668 392

669 756 2008 1817 2080 556 533

246 24 81 42 487 62 15 180 230 60

26,4 18,5 35,1 38,1 31,0 20,2 29,5 36,1 30,9 27,8 26,7

1286 1323 1755 2008 1389 1277 1617 2534 1406 1465 1848

123,3 61,3 137,1 189,6 101,0 64,1 115,2 126,7 110,8 113,5 89,9

2,06 1,01 1,09 2,51 2,44 2,24 2,23 2,11 2,13 1,92 1,69

189,2 151,8 165,0 167,2 246,4 129,8 151,8 187,0 244,2 158,4 154,0

65,1 57,2 57,9 55,9 52,6 43,8 54,6 62,3 79,6 57,6 51,7

64 684 40 92 800 72 184 224 472 72 92

2956 221 4125 1817 308 1802 825 834 517 2200 1673

27,2

1319

97,5

2,14

272,8

88,9

292

934

§

*

Silomais Wahnsdorf Weisen Langerwisch Kap Arkona Kaltennordheim Menz Neddemin Nochten Pommritz Hohengüstow Meyenburg Hermsdorf — Bad Klosterlausnitz

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13

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1S7

Herkunftsort

Höhe über NN

'Cs:'0Sr-Verhältnis in der Pflanzenasche

Cs-Gehalt pc/kg Trockensubstanz

137

13T

Cs-Ge halt des Boden s ( M SrGehal X 2,2)

pc/kg

mc/km a

963

Albrecht-Thaer-Archiv, 9. Band, Heft 11, 1965

Beständen die Einzelpflanze einer höheren äußeren Beschmutzung durch den Fallout ausgesetzt ist. Die Beziehung zwischen E r t r a g und 1 3 7 Cs-Verseuchung des Grases wird allerdings von der Niederschlagshöhe und -Verteilung sowie von der

Tabelle 5 13, Cs-Gehalt und 137Cs : 90 Sr-Verhältnis in Kohl, Kartoffel und Futterrübe sowie der auf theoretischer Basis errechnete 137Cs-Gehalt der dazugehörigen Böden 1963

Herkunftsort

Höhe über NN

9

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137 Cs-Gehalt

des Bodens (»°SrGehalt X2.2)

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pc/kg

mc/km2

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K o h l (Kopf) Brotterode Wahnsdorf Langerwisch Kap Arkona Kaltennordheim Gettengrün

560 246 81 42 487 510

4,0 4,6 3,8 4,0 4,9 7,9

203 479 396 282 493 736

15,6 22,7 18,1 17,8 22,1 34,5

1,02 1,33 0,53 0,95 1,62 1,75

1126,4 259,6 134,2 167,2 290,4 308,0

132,4 89,3 45,3 54,6 68,9 66,0

656 240 176 96 580 488

1717 1081 762 1741 500 631

K o h l (äuß. Blätter) Brotterode Wahnsdorf Langerwisch Kap Arkona Kaltennordheim Gettengrün

560 246 81 42 487 510

10,8 13,5 5,0 8,1 13,0 10,8

1946 2360 1050 1396 2732 2245

63,2 93,1 26,0 54,4 87,8 73,0

1,07 1,12 0,49 0,52 1,04 0,87

1126,4 259,6 134,2 167,2 290,4 308,0

132,4 89,3 45,3 54,6 68,9 66,0

656 240 176 96 580 488

1717 1081 762 1741 500 631

Kartoffel Brotterode Wahnsdorf Weisen Langerwisch Kap Arkona Kaltennordheim Gettengrün Menz Nochten Pommritz

560 246 24 81 42 487 510 62 180 230

9,8 3,1 7,3 7,3 9,0 9,1 7,6 9,9 9,0 6,7

573 174 414 337 475 339 359 531 485 393

26,3 7,5 20,4 19,3 25,5 22,4 19,5 25,2 25,7 16,7

9,94 4,88 8,81 5,17 16,14 19,40 10,15 13,31 13,45 9,11

387,2 171,6 171,6 140,8 173,8 235,4 378,4 149,6 228,8 200,2

65,8 60,7 63,1 60,0 56,8 67,5 84,9 53,5 66,7 68,4

676 142 64 100 222 176 528 90 226 202

572 1208 2681 1408 782 1337 716 1662 1012 991

Kartoffelkraut Brotterode Wahnsdorf Weisen Langerwisch Kap Arkona Kaltennordheim Gettengrün Menz Nochten Pommritz

560 246 24 81 42 487 510 62 180 230

41,2 9,7 31,3 29,2 15,7 46,7 29,2 30,8 20,6 27,6

7387 3608 6992 6608 1915 7458 6004 7451 6405 5415

144,6 89,0 164,7 119,7 49,8 299,4 106,6 157,1 126,4 152,5

1,81 2,18 1,99 1,20 1,41 2,32 1,77 1,75 2,27 2,34

387,2 171,6 171,6 140,8 173,8 235,4 378,4 149,6 228,8 200,2

65,8 60,7 63,1 60,0 56,8 67,5 84,9 53,5 66,7 68,4

676 142 64 100 222 176 528 90 226 202

572 1208 2681 1408 782 1337 716 1662 1012 991

964

REISSIG, " ' C S in landwirtschaftlichen Nutzpflanzen und Böden

pc 137Cs/g austauschbares Kalium im Boden

675 496 536 342 482 340 420

15,3 12,8 22,9 19,3 31,1 11,8 13,7

1,31 1,54 2,41 0,52 1,63 2,11 1,71

466,4 213,4 246,4 116,6 118,8 253.0 308,0

93,1 70,0 79,4 45,1 43,8 65,6 66,0

960 202 108 72 64 532 488

485 1056 2281 1619 1856 475 631

Futterrübenblatt Brotterode Wahnsdorf Weisen Langerwisch Kap Arkona Kaltennordheim Gettengrün

560 246 24 81 42 487 510

18,4 11,7 12,9 20,5 32,7 13,2 14,7

2616 2445 2941 3161 6053 2035 2286

71,3 69,6 65,5 103,5 284,3 68,0 52,7

1,94 2,43 2,38 1,34 2,53 2,51 1,80

466,4 213,4 246,4 116,6 118,8 253,0 308,0

93,1 70,0 79,4 45,1 43,8 65,6 66,0

960 202 108 72 64 532 488

485 1056 2281 1619 1856 475 631

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hältnis in der Pflanzenasche

4,5 3,7 6,4 4,7 7,4 3,5 3,9

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560 246 24 81 42 487 510

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pc "'Cs/g K in der Pflanzenasche

Futterrübe Brotterode Wahnsdorf Weisen Langerwisch Kap Arkona Kaltennordheim Gettengrün

Herkunftsort

Höhe über NN

"'Cs-Gehalt pc/g Asche

austauschbares Kalium 1. Boden mg/kg

Fortsetzung Tabelle 5

" ' C s - G e h a l t des B o d e n s C"SrGehalt x 2,2) pc/kg

1 mc/km a

in ihrer Größe unbekannten 137Cs-Aufnahme aus der organischen Masse der Grasnarbe überlagert. Die 137Cs-Verseuchung der Trockensubstanz der Anfang August (Roggenkorn) und Anfang Oktober 1963 entnommenen Ackerpflanzen ist besonders bei Kartoffelkraut stark ausgeprägt. Es folgen Rübenblatt, Kohl (äußere Blätter), Silomais und Roggenkorn. Geringe 137Cs-Gehalte besitzen Kohl (Kopf), Futterrübe und Kartoffel. mm-

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Abb. 2: Beziehungen zwischen Ertrag und 137Cs-Gehalt der Grasproben 1963

Albrecht-Thaer-Archiv, 9. Band, Heft 11, 1965

965

Der 137Cs-Gehalt in den Pflanzenaschen zeigt in einigen Fällen eine etwas abweichende Reihenfolge, was auf den verschieden hohen Aschegehalt in der Trokkensubstanz zurückzuführen ist. Die in Tabelle 5 aufgeführten Nutzpflanzen (Kohl, Kartoffel, Futterrübe) lassen außerdem klar erkennen, daß die der Oberflächenverseuchung stärker ausgesetzten Pflanzenorgane (Kohlblätter, Kartoffelkraut, Rübenblatt) ein in allen Fällen wesentlich höheres 137Cs: K-Verhältnis aufweisen als die mehr oder weniger geschützten Pflanzenorgane. Dieser Befund ist auch bei der Kartoffel noch deutlich ausgeprägt, obwohl mit einer starken Abwanderung von 137Cs aus dem Kraut in die Knollen zu rechnen ist. 3.

137

Cs in Böden

Vor einigen Jahren ist von G U S T A F S O N (1959) vorgeschlagen worden, die 90SrBestimmung im Boden zu vereinfachen, indem man unter Benutzung des relativ konstanten 137Cs : 90 Sr-Aktivität-Verhältnisses im Fallout und der y-spektrometrisch schnell durchzuführenden 137 Cs-Bestimmung den 90 Sr-Gehalt im Boden errechnet. G U S T A F S O N erhielt bei der Untersuchung von 9 verschiedenen Böden ein 137Cs : 90 Sr-Aktivität-Verhältnis von 1,62 ^ 0,34 für die obere 6 inch mächtige Bodenschicht; er vertritt deshalb die Ansicht; daß die Bestimmung des 137Cs im Boden ausreicht, um dessen 90 Sr-Gehalt mit einer Genauigkeit von + 20% zu errechnen. In unserem Falle hegen die im Auftrage der Staatlichen Zentrale für Strahlenschutz beim Ministerrat der DDR seit 1960 ermittelten 90 Sr-Werte für Böden bereits vor, während 137Cs-Analysen an Böden nicht durchgeführt wurden. Es sollte daher auch umgekehrt möglich sein, aus den vorhandenen 90 Sr-Daten den 137Cs-Gehalt des Bodens zu errechnen. Aus Untersuchungen von W A L T O N (1963) geht allerdings hervor, daß dieses Verfahren nur dann brauchbare Werte liefert, wenn die Bodenproben bis zu einer ausreichenden Tiefe entnommen werden, da 137Cs und 90Sr im Boden durch Auswaschungsvorgänge einer merklichen Differenzierung unterliegen. Das durchschnittliche Vertikalprofil von 11 nicht gestörten Böden verschiedener Korngrößenzusammensetzung ergab für die oberste 0,5 inch mächtige Bodenschicht ein 137Cs : 90 Sr-Aktivität-Verhältnis von 3,6, während für die Bodenschicht in 6 • • • 12 inch Tiefe nur noch ein Wert von 0,9 gefunden wurde. Diese Differenzierung war zu erwarten, da 90Sr im Boden einer schnelleren Auswaschung unterliegt als 137Cs. Für die gesamte Bodensäule von 0 ••• 12 inch Tiefe betrug das 137Cs: 90 Sr-Verhältnis 2,1. Die Ergebnisse variierten — wie nicht anders zu erwarten war — beträchtlich mit der Bodenart. In einem reinen Sandboden z . B . betrug das kumulative 137Cs: 90 Sr-Verhältnis 10,8 für die oberste, 0,5 inch mächtige Bodenschicht und 5 für die oberste, 1 inch mächtige Bodenschicht. Auch Low und E D V A K S O N (1959) bestimmten den 137Cs- und 90 Sr-Gehalt in 4 bereits 1958 entnommenen schwedischen Böden und erhielten 137Cs : 90 Sr-AktivitätVerhältnisse von 1,4, 2,14, 2,30 und 2,38 für das Vertikalprofil bis 10 cm Tiefe. Auch in diesen Untersuchungen zeigte sich deutlich, daß das 137Cs : 90 Sr-Verhältnis der entnommenen Schichten (0 • • • 2,5 cm, 2,5 • • • 5 cm, 5 • • • 10 cm) von oben nach unten signifikant abnahm bzw. daß in einigen Fällen 137Cs überhaupt nur

966

ItEissiG,

137

Cs in landwirtschaftlichen Nutzpflanzen und Böden

in der obersten Bodenschicht (0 • • • 2,5 cm) nachweisbar war, während 90 Sr in allen untersuchten Schichten vorkam. W A L T O N (1963) führte seine Untersuchungen an Böden durch, die 1960 entnommen wurden. Es ist zu erwarten, daß die 1960 ermittelten Differenzen im 137Cs : 90 Sr-Verhältnis der einzelnen Bodenschichten für die bis dahin kumulierte Aktivität sich mittlerweile noch vergrößert haben. Allerdings wird dieser Effekt von dem hohen radioaktiven Ausfall der Jahre 1962/63 überlagert, so daß sich heute Verhältnisse ergeben, die theoretisch nur schwer vorauszusagen sind und nur durch die Analyse genau bestimmt werden können. Eine Berechnung des 137Cs-Gehaltes aus dem 90 Sr-Gehalt für die zusammen mit den Pflanzen entnommenen Bodenproben auf dem Territorium der DDR kann deshalb auch nur angenähert richtige Werte ergeben. Das gilt besonders für die nur bis zu 10 cm Tiefe entnommenen Grünlandböden, an denen 1964 die 90Sr-Auswaschung in Schichten unterhalb 10 cm deutlich nachweisbar war. Das 90 Sr-Profil z. B. eines im Juni 1964 entnommenen Grünlandbodens (Braunerde aus Basalt) (Abb. 3) läßt erkennen, daß sich von der

Abb. 3 : 90 Sr-Vertikalprofil in einem Wiesen- und Ackerboden (Probeentnahme Juni 1964) sr[mc//mt\

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Sr-Gesamtaktivität bereits 19,4% tiefer als 10 cm befanden. Das ebenfalls in Abbildung 3 dargestellte Profil eines Ackerbodens (Lessivé aus Löß, Entnahme Juni 1964), dessen Bearbeitungstiefe bei 25 cm liegt, läßt gleichfalls eine 90 SrWanderung unter die Pflugsohle erkennen, die etwa 12,3% vom Gesamt- 90 Sr beträgt. Da hiernach die auf bestimmte Bodentiefen bezogenen 90 Sr-Werte kleiner sind als die 90Sr-Gesamtablagerung, wird die Berechnung des 137Cs-Gehaltes ebenfalls zu geringe Werte ergeben, wenn man voraussetzt, daß 137Cs auf Grund seiner starken Fixierung im Boden nicht unter die angegebenen Entnahmetiefen gewandert ist. Es muß außerdem in Betracht gezogen werden, daß sich nach Wiederaufnahme der Kernwaffentests im Jahre 1961 offenbar das 137 Cs: 90 Sr-Verhältnis des Fallout als Folge der vermehrten Verwendung von 239 Pu als Spaltmaterial vergrößert haben kann und das kumulative Verhältnis im Boden damit eine weitere Veränderung erfahren haben dürfte. Die Abschätzung des 137Cs-Gehaltes aus dem 90 Sr-Gehalt schließt deshalb einen bestimmten Unsicherheitsfaktor ein. Auf Grund der aufgezeigten Verhältnisse wird man das 137 Cs: 90 Sr-Aktivität-Verhältnis der oberen Bodenschicht (womit für Grünlandböden die oberen 10 cm und für Ackerböden die Schicht bis zur Pflugsohle gemeint ist) höher in Rechnung zu setzen haben als 1,83. Für die in den Tabellen 3 ••• 5 angegebenen 137Cs-Ver-

90

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Albrecht-Thaer-Archiv, 9. Band, Heft 11, 1965

seuchungsgrade der Grünland- u n d Ackerböden auf dem Gebiete der D D R im J a h r e 1963 wurde nach vorsichtiger Abschätzung ein Wert von 2,2 zugrunde gelegt. Die Fehlergröße der so berechneten 137 Cs-Werte könnte jedoch 20 ••• 30% betragen, da hier außer der möglichen Differenzierung des 137 Cs: 90 Sr-Verhältnisses im Boden noch der Fehler der 9 0 Sr-Bestimmung bei den Bodenproben mit eingeht, der 1963 f ü r die Grünlandböden im Durchschnitt ± 7 % u n d f ü r die Ackerböden ± 9 % beträgt. 4.

Diskussion

Die vorliegenden Daten über den 137 Cs-Gehalt in Pflanzen und Böden können die Grundlage f ü r eine Abschätzung der relativen Bedeutung der 137 Cs-Oberflächenkontamination und der 1 3 7 Cs-Wurzelaufnahme unter gegebenen Fallout-Bedingungen bilden. Zunächst sei erwähnt, daß der relative Anteil der 9 0 Sr-Oberflächenkontamination bei Pflanzen unter Zugrundelegung der 137 Cs-Daten bestimmt wurde (REISSIG, 1965). Diese Untersuchungen ergaben, daß der 90 Sr-Gehalt landwirtschaftlicher Nutzpflanzen auf dem Gebiet der D D R unter den Fallout-Bedingungen 1963 etwa zu 4 0 - " 90% durch Oberflächenkontamination bedingt war. Die Abschätzung der 9 0 Sr-Oberflächenkontamination erfolgte u . a . über das 1 3 7 Cs: 9 0 Sr-AktivitätVerhältnis in Pflanzen und im Fallout f ü r die Hauptkontaminationsperioden. Es wurde hierbei vorausgesetzt, daß der 137 Cs-Gehalt der Pflanzen zum weitaus größten Teil aus der Oberflächenverseuchung herrührt und der aus dem Boden aufgenommene 137 Cs-Anteil vernachlässigbar klein ist. Ob diese Voraussetzung zutrifft, soll im folgenden erörtert werden. I n zahlreichen Untersuchungen wurde festgestellt, daß 137Cs im Boden außerordentlich stark gebunden u n d folglich von den Pflanzen nur in verhältnismäßig geringen Mengen aufgenommen wird. SCHEFFER und LUD WIEG (1961) erzielten in Gefäßversuchen mit 137Cs u n d 90 Sr bei Hafer als Versuchspflanze Aufnahmen von 0,02 ••• 0,18% des zum Boden zugesetzten 137Cs. Dies entsprach 1/10 ••• 1/100 der gleichzeitig aufgenommenen prozentualen 90 Sr-Menge. Zu dem gleichen Ergebnis kamen mehrere amerikanische u n d englische Autoren (zit. bei SCHEFFER und LUDWIEG, 1961) sowie a u c h GULJAKIN u n d JUDINZEWA (1958), und

GULJAKIN (1958) u n d

ROMNEY u n d

Mitarb.

(1963). N i m m t

KLETSCHKOWSKI man

ferner

für

den kumulativen 137 Cs-Gehalt des Bodens roh den doppelten Wert wie f ü r 90 Sr an, so m ü ß t e die über das Wurzelsystem den Pflanzen zugeführte 1 3 7 Cs-Aktivität rund 1/5 •••1/50 der ebenfalls über das Wurzelsystem aufgenommenen 90 SrAktivität betragen. Zu einer Abschätzung der relativen Aufnahme von 137Cs und 90 Sr aus dem Boden gelangt m a n auch auf der Basis der sogenannten Diskriminationsfaktoren (D. F.) 4 für 137Cs und 90 Sr. I n zahlreichen Untersuchungen (zit. bei REISSIG, 1959) wurden 13

'Cs/K (Boden, austauschbar) _ ' Cs/K (Pflanze) 90 Sr/Ca (Boden, austauschbar) : D.F. 8 °Sr = »°Sr/Ca (Pflanze) (Die D. F. werden häufig auch als reziproke Werte angegeben.)

T) ji i3ir»g = ' '

137

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REISSIG, 187Ca in landwirtschaftlichen Nutzpflanzen und Böden

die D. F. für das Elementenpaar 90Sr-Ca von 1,1 •••2,7 (Durchschnitt ~ 1,4) ermittelt. Die D. F. für das Elementenpaar 137 Cs-K schwanken dagegen in weiten Grenzen etwa von 4 0 . . . 1 6 0 0 (zit. bei REISSIG, 1 9 5 9 ; F O W L E B und CHBISTENSON, 1 9 5 9 ; GULJAKIN und Mitarb., 1 9 5 9 ) . Diese breite Variation resultiert aus der verschieden starken Bindung des 137Cs im Boden, denn in Nährlösungen wird Cs gegenüber K nur in sehr geringem Ausmaß diskriminiert. Nimmt man ferner an, daß der Gehalt an austauschbarem Boden-K (in g) im Durchschnitt etwa 2 0 % des austauschbaren Ca beträgt und im Boden die 137 Cs-Aktivität rund doppelt so hoch ist wie die 90 Sr-Aktivität, so kann aus diesen Zahlen abgeschätzt werden, daß sich die 137Cs- zur 90Sr-Aufnahme wie ~ 1/4 bis ~ 1/60 verhält, wenn gleiche Mengen an K und Ca aus dem Boden aufgenommen werden. Bei Pflanzen mit einem höheren K : Ca-Verhältnis ist auch die 137Cs-Aufnahme im Vergleich zur 90 Sr-Aufnahme entsprechend höher. Vom Einfluß des Bodens ausgehend dürften die höheren Werte ohne Zweifel auf den leichten und extrem tonarmen Böden erhalten werden, denn die starke Fixierung des 137Cs erfolgt bevorzugt durch bestimmte Tonminerale, von denen besonders der Vermikulit zu nennen ist (SCHULZ und Mitarb., 1 9 6 0 ) . Nach F O W L E R und CHBISTENSON ( 1 9 5 9 ) scheint die Diskrimination gegen 137Cs um so höher zu sein, je größer das Verhältnis Kationenumtauschkapazität des Bodens austauschbares Boden-K ist. W I J K und BRAAMS ( 1 9 6 0 ) konnten bei Sedimentationsversuchen an schwach alkalischen Tonböden zeigen, daß die Korngrößenfraktion < 0 , 0 0 2 mm etwa 5 0 % des zugesetzten 137Cs fixierte, obwohl sie nur mit etwa 5 % im Gesamtboden vertretbar war. Diese Befunde sprechen dafür, daß die 137Cs-Fixierung besonders in tonreichen Böden sehr stark ist, denn in ihnen entfällt ein beträchtlicher Teil der Kationenumtauschkapazität auf den Tonanteil. Da die Mehrzahl der landwirtschaftlich genutzten Böden einen mehr oder weniger großen Tonanteil besitzt, dürften die höheren Werte für die 137Cs-Aufnahme relativ selten gefunden werden. Legt man nun mittlere Verhältnisse zugrunde, d. h. die 137Cs-Aufnahme aus dem Boden möge etwa 1/20 der 90Sr-Auf nähme betragen, so würde die über das 137 Cs: 90 Sr-Aktivität-Verhältnis berechnete 90Sr-Oberflächenkontamination um rund 2 % zu hoch berechnet werden, wenn man Wurzelaufnahme und Oberflächenkontamination mit je 5 0 % annimmt. Unter den Fallout-Bedingungen 1963 war die 90Sr-Oberflächenverseuchung der meisten Pflanzen jedoch wesentlich höher ( 7 0 ••• 9 0 % ; REISSIG, 1 9 6 5 ) , so daß der relative Fehler höchstens 1 , 6 % beträgt. Wie bereits erwähnt, kann mit Hilfe der 137Cs-Daten auch die 137Cs-Oberflächenverseuchung abgeschätzt werden. Dies kann unter Benutzung der Verhältnis zahlen für die 137Cs-Wurzelaufnahme im Vergleich zur 90Sr-Wurzelaufnähme (1/5 ••• 1/50) sowie des 137 Cs: 90 Sr-Aktivität-Verhältnisses im Fallout der Hauptkontaminationsperioden 1963 erfolgen. Hierzu müssen die in Tabelle 6 angegebenen Werte für die prozentuale 90Sr-Wurzelaufnahme durch 5, 50 bzw. für mittlere Bodenverhältnisse durch 20 dividiert und die Werte für die prozentuale 90Sr-

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A l b r e c h t - T h a e r - A r c h i v , 9. B a n d , H e f t 11, 1 9 6 5

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